多小区全双工分布式天线系统的能效资源分配

doi:10.12141/j.issn.1000-565X.210355

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2022, Vol. 50 ›› Issue (4): 56-64.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.210355

所属专题： 2022年电子、通信与自动控制

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多小区全双工分布式天线系统的能效资源分配

刘湛¹ 冯穗力²

1．华南理工大学电子与信息学院，广东广州 510640; 2．湖南人文科技学院信息学院，湖南娄底 417000

收稿日期:2021-06-01 修回日期:2021-10-05 出版日期:2022-04-25 发布日期:2021-10-15
通信作者: 冯穗力 (1955-)，男，教授，博士生导师，主要从事通信网络领域方面的研究 E-mail:fengsl@ scut. edu. cn
作者简介:刘湛 (1979-)，男，博士，讲师，主要从事无线通信研究
基金资助:
广东省科技计划项目

Energy Efficient Resource Allocation for Multicell Full-Duplex Distributed Antenna Systems

LIU Zhan¹ FENG Suili²

1． School of Electronic and Information Engineering，South China University of Technology，Guangzhou 510640，Guangdong，
China; 2． School of Information，Hunan University of Humanities，Science and Technology，Loudi 417000，Hunan，China

Received:2021-06-01 Revised:2021-10-05 Online:2022-04-25 Published:2021-10-15
Contact: 冯穗力 (1955-)，男，教授，博士生导师，主要从事通信网络领域方面的研究 E-mail:fengsl@ scut. edu. cn
About author:刘湛 (1979-)，男，博士，讲师，主要从事无线通信研究

摘要/Abstract

摘要： 针对多小区全双工分布式天线系统（DAS），提出了高能效的资源优化分配策略。所提策略在保证用户服务质量（QoS）需求的前提下，通过联合优化上下行波束赋形因子、用户发射功率和远端天线单元（RAU）选择来最大化系统能效。首先，通过分式规划将目标函数由分数形式转化为减法形式，提出了一种迭代资源分配算法，该算法在每次迭代中都需要解决内部问题；然后，利用层次分解和连续凸逼近，将内部非凸问题转化为一系列凸优化问题迭代求解。仿真结果表明，和其他基准算法相比，提出的算法可以极大的提升能效。

关键词: 全双工, 分布式天线系统, 能效, 资源分配

Abstract: In this paper, we address the problem of energy efficient resource allocation in multi-cell full-duplex distributed antenna systems (DAS). Considering the user's quality-of-service (QoS) requirements and per-RAU and per-user power constraints, we jointly optimized the uplink and downlink beamforming factors, user transmit power, and remote antenna unit (RAU) selection to maximize system energy efficiency. Firstly, the objective function is converted from fractional order form to subtraction form through fractional programming, and an iterative resource allocation algorithm is proposed, which needs to solve internal problems in each iteration. Then, using hierarchical decomposition and successive convex approximation, the internal non-convex problem is transformed into a series of iterative convex optimization problems. Simulation results show that the proposed algorithm can significantly improve energy efficiency.

Key words: full-duplex, distributed antenna system, energy efficiency, resource allocation

刘湛冯穗力. 多小区全双工分布式天线系统的能效资源分配[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(4): 56-64.

LIU Zhan FENG Suili . Energy Efficient Resource Allocation for Multicell Full-Duplex Distributed Antenna Systems[J]. Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition), 2022, 50(4): 56-64.

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多小区全双工分布式天线系统的能效资源分配

Energy Efficient Resource Allocation for Multicell Full-Duplex Distributed Antenna Systems

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